生活百科

导航
趣爱秀 >生活百科 >

光的衍射的原理?(光的衍射的原理)

趣爱秀 2022-11-22 12:34:12 原文链接:网络

光的衍射(或称绕射)是光的波动性的反映。当光遇到障碍物或孔时,可以绕过障碍物到达按几何光学(光的直线传播)要成为“阴影”的区域或到孔的外面去,这种现象称为光的衍射。由于光的波长较短,因此只有当光通过很小的孔或狭缝或细丝时,才能有明显的衍射现象。激光衍射传感器利用了激光单色性好、方向性好、亮度髙的特点,使光的衍射现象能真正应用于微小直径、位移、振动、压力、应变等高精度非接触测量中。例如,测量 0.1 mm 以下的细线外径,测量精度可达 0.05 μm。

光束通过被测物产生衍射现象时,在其后面的屏幕上形成光强有规则分布的光斑。这些光斑条纹称为衍射图样。衍射图样和衍射物(即障碍物或孔)的尺寸,以及光学系统的参数有关,因此根据衍射图样及其变化就可确定衍射物,也就是被测物的尺寸。

按光源 S、衍射物 x 和观察衍射条纹的屏幕 P 三者之间的位置,可将光的衍射现象分为两类:菲涅耳衍射(S,x 和 P 三者间距较小,是有限距离处的衍射)和夫琅和费衍射(S,x 和 P 三者间距无限远,是无限距离处的衍射)。若入射光和衍射光都是平行光束,就好似光源和观察屏到衍射物的距离为无限远,因此产生的衍射就是夫琅和费衍射。由此可知,利用两个透镜,光源和观察屏幕分别在两个透镜的焦平面上,就可将菲涅耳衍射转化为夫琅和费衍射。由于夫琅和费衍射在理论分析上较为简单,所以在此仅讨论夫琅和费衍射。

相关文章